11. SınıfMakine ve Tasarım Teknolojisi

Elektrik Deşarjı ile İşleme

Makine ve Tasarım Teknolojisi · 11. Sınıf · İmalat Yöntemleri

Konu Anlatımı

Çalışma ilkesi

Elektrik deşarjı ile işlemede (EDM) takım görevi gören elektrot ile iş parçası arasında dielektrik sıvı bulunur. İki elektrot arasına darbeli (pulslu) gerilim uygulandığında sıvının yalıtıcı özelliği bozulur ve kısa devre oluşur. Oluşan deşarj odağındaki enerji, temas noktasındaki malzemeyi buharlaştırıp atar.

Klasik kesmede takım malzemenin içinden geçerken kesme kuvveti doğar. Bu yöntemde ise takım parçaya dokunmaz; kesme kuvveti, takım aşınması ve talaş oluşumu gibi sorunlar ortadan kalkar. Bu nedenle sert, ince ve karmaşık parçalar elektrik deşarjı ile işlenebilir.

Yöntemin sınırları

Deşarj, malzemenin elektriği iletmesini gerektirir. Çelik, paslanmaz, alüminyum, bakır, tungsten karbit ve grafit gibi iletken malzemeler işlenebilir. Cam, seramik, ahşap ve termoset reçine gibi yalıtkanlar için yöntem uygulanamaz.

Parçanın ısınması ölçüyü bozabildiğinden deşarj enerjisi ile bekleme süresi dengelenir. Enerji çok yüksekse dielektrik çabuk bozulur ve kısa devre oluşur; enerji çok düşükse kesim yavaşlar ve yüzeyde grafit benzeri bir tabaka kalır.

Kütle elektrotlu çukur yöntemi

Çukur yöntemde elektrot, kazan biçimine uygun kalın bir bloktan kırpılır ve hidrolik basınçla kovaya bastırılır. Elektrot aşındıkça boşluk büyür. Bu yüzden aşınma düzeltmesi için kazanda ölçüm noktaları bırakılır ve her kademede düzeltme yapılır.

Derin kazanlarda işlem kademelere bölünür; her kademede elektrot bir miktar daha derine iner. Bu yaklaşım, elektrotun tek seferde derinleşmesini engelleyerek aşınma profilini düzeltmeyi kolaylaştırır.

İnce tel yöntemi

Tel yöntemde pirinçten ince bir tel, makine üzerindeki mandrel çevresine sarılmış olarak bekletilir ve geçirici boncuklar içinden parçaya doğru beslenir. Tel aşındıkça arkasından yeni tel geldiği için aşınma telafi edilmiş olur. Buna karşılık geniş yüzeylerde kütle yöntemine göre daha yavaş ilerler.

Dielektrik sıvı ve devre

Dielektrik sıvı dört görevi birlikte yapar: darbe enerjisini çalışma aralığında dağıtır, yüzeyi soğutur, oluşan karbon ve metal parçacıklarını uzaklaştırır, yalıtımı sağlayarak kısa devreyi kontrol eder. Sıvının berraklığı ve iletkenliği periyodik olarak ölçülür; kirlenen sıvı süzülür veya değiştirilir.

Elektrot ile iş makinesi arasındaki kabloların yalıtımı ve topraklaması düzgün olmalıdır. Topraklama hatalıysa deşarj düzensizleşir, takım beklenenden hızlı aşınır ve elektrot üzerinde yanık izi oluşur.

Temel parametreler

Kesim hızı ve aşınma

Kesim hızı, kesilen hacmin kesim süresine bölünmesiyle bulunur ve mm³/dk olarak verilir. Elektrot aşınma oranı ise aşınan elektrot hacminin kesilen parça hacmine bölünmesiyle tanımlanır. Aşınma oranı büyüdükçe boşluk ölçüsü sistemli biçimde sapar; bu yüzden kazan yönteminde ölçüm ve düzeltme zorunludur.

Yüzeyin hemen altında kalan yeniden katılaşmış katman, darbe enerjisinin yüzeye yakın bölgeleri yeniden eritip katılaştırmasından oluşur. Bu katman işlenmezse yüzey pürüzlülüğü kalıcı biçimde artar.

YöntemElektrotAşınma takibiUygun iş
Çukur yöntemiKalın kütleÖlçüm takımı ileDerin kazan
Tel yöntemiİnce telSürekli sarımlaKarmaşık kontur

Ne Öğreneceğiz

Elektrik deşarjı ile işlemede malzemenin darbeli akım ve dielektrik sıvı yardımıyla buharlaştırılarak şekillendirilmesi işlenir. Bu konuda ögrenme çıktıları:

Ön Bilgi

Bu konuya başlamadan önce temel kavram ve ön koşulları kavramanız yardımcı olacaktır. Konunun çerçevesinde şu kavramlar dikkat ister:

Basit Örnek ve Günlük Yaşam

Günlük yaşamda ve mesleki bağlamda bir uygulama:

Soru: Kütle elektrotlu bir boşluğun kesilen hacmi 9600 mm³, toplam kesim süresi 24 dk'dır. Ortalama kesim hızı kaç mm³/dk'dir?

  1. Adım 1: Kesilen hacim ve süre verileri yazılır.
  2. Adım 2: Kesim hızı bağıntısı uygulanır: 9600 / 24.
  3. Adım 3: Sonuç birimine dikkat edilerek yazılır.

Sonuç/cevap: 400 mm³/dk

İleri Örnek

Daha ileri bir uygulama:

Soru: Aynı kazanda ilk ölçümde derinlik 17,4 mm, ikinci ölçümde derinlik 17,6 mm bulunmuştur. Aynı artış sürerse üçüncü ölçümde derinlik yaklaşık kaç mm olur?

  1. Adım 1: İki ölçüm arasındaki artış bulunur: 17,6 − 17,4.
  2. Adım 2: Artışın sabit süreceği varsayılır.
  3. Adım 3: Artış ikinci ölçüme eklenir.

Sonuç/cevap: 17,8 mm

Adım Adım Çözülmüş Örnek

Elektrik Deşarjı ile İşleme - Örnek 1: Kesim Hızı konusunun adımları:

  1. Adım 1: Kesilen hacim ve süre verileri yazılır.
  2. Adım 2: Kesim hızı bağıntısı uygulanır: 9600 / 24.
  3. Adım 3: Sonuç birimine dikkat edilerek yazılır.

Karşılaştırma Tablosu

KavramAçıklama
EDM'de kesici takım yoktur; malzeme darbEDM'de kesici takım yoktur; malzeme darbe enerjisiyle buharlaştırılıp atılır.
İşlem yalnızca elektrik iletkenliği olanİşlem yalnızca elektrik iletkenliği olan malzemelerde uygulanır; cam ve reçine kesilemez.
Dielektrik sıvı, deşarj enerjisini dağıtDielektrik sıvı, deşarj enerjisini dağıtır, parçayı soğutur ve atıkları uzaklaştırır.
Kütle elektrotlu çukur yönteminde elektrKütle elektrotlu çukur yönteminde elektrot aşınması ölçüm ve düzeltme takımlarıyla izlenir.
Tel yönteminde pirinç tel sürekli beslenTel yönteminde pirinç tel sürekli beslendiği için tel aşınması otomatik olarak telafi edilir.
Aşırı akım dielektriği hızla bozar, kısaAşırı akım dielektriği hızla bozar, kısa devreye yol açar ve teli yakabilir.
Yeniden katılaşmış katman kaldırılmazsa Yeniden katılaşmış katman kaldırılmazsa yüzey pürüzlülüğü kalıcı olarak artar.

Sık Yapılan Hatalar

Dielektrik sıvının görevini bilmemek: Sıvı yalnız soğutucu değildir; darbe enerjisini dağıtarak çalışma aralığını korur ve atık parçacıkları uzaklaştırır.

Kenar payını tel çapı kadar almak: Pay alınacaksa tel çapının yarısı, yarıçap olarak konturun içine eklenir; tam çap eklenirse delik daralır.

Aşınma düzeltmesini atlamak: Kütle elektrot aşındıkça boşluk büyür; ölçüm yapılmadan derinlik verilirse parça tolerans dışı kalır.

Tek parametreyi tek başına değiştirmek: Akım, gerilim, darbe süresi ve bekleme süresi birlikte ayarlanmadığında yüzeyde is izi veya kazıntı oluşur.

Topraklamayı ihmal etmek: Topraklama hatalıysa deşarj düzensizleşir, takım beklenenden hızlı aşınır ve elektrotta yanık izi belirir.

Özet

Elektrik deşarjı ile işlemede parça ile elektrot arasında dielektrik sıvı vardır; darbeli akım bu sıvıda kısa devre oluşturarak malzemeyi buharlaştırır. Kesim hızı V kesim / t bağıntısıyla mm³/dk olarak hesaplanır, elektrot aşınma oranı V aşınma / V kesim ile izlenir. Kalan enerji E = P × t ile kWh cinsinden bulunur. Kütle elektrotlu çukur yöntemde aşınma ölçülüp telafi edilir, ince tel yöntemde ise sarım sayısı ve mandrel çapı belirleyicidir. Telin kenar payı tel çapının yarısı kadar alınır.

Kendini Dene

Soru: Kütle elektrotlu bir kazanın aşınma düzeltmesi için hazırlanan programı; ölçüm noktalarının yerleşimi, kademelendirme, bekleme süresi ve aşınma oranının nasıl izleneceğini gerekçeleriyle birlikte açıkla.

Örnek cevap: Puanlama anahtarı: Ölçüm noktalarının kazan tabanı ve köşelerine yerleştirilmesinin gerekçesi 4 puan; kademeli derinleştirmenin aşınma profilini düzeltme gerekçesi 4 puan; bekleme süresinin yüzey temizliği ve soğuma üzerindeki etkisinin yazılması 3 puan; aşınma oranının ölçümlerle kaydedilip karşılaştırılması 2 puan; düzen ve imla 2 puan. Toplam 15 puan. Model cevap: Kazanda taban ve köşelerden ölçüm noktaları bırakılır, işlem kademelere bölünür, bekleme süresi yüzeyi temiz tutacak biçimde ayarlanır, her kademede ölçüm alınıp aşınma oranı kayıt altına alınır.

Elektrik Deşarjı ile İşleme — Sık Sorulan Sorular

Elektrik Deşarjı ile İşleme nedir?

Elektrik deşarjı ile işlemede (EDM) takım görevi gören elektrot ile iş parçası arasında dielektrik sıvı bulunur. İki elektrot arasına darbeli (pulslu) gerilim uygulandığında sıvının yalıtıcı özelliği bozulur ve kısa devre oluşur. Oluşan deşarj odağındaki enerji, temas noktasındaki malzemeyi buharlaştırıp atar. Klasik…

Elektrik Deşarjı ile İşleme konusunda ne öğrenilir?

EDM'de kesici takım yoktur; malzeme darbe enerjisiyle buharlaştırılıp atılır.

Elektrik Deşarjı ile İşleme konusunda sık yapılan hatalar nelerdir?

Dielektrik sıvının görevini bilmemek: Sıvı yalnız soğutucu değildir; darbe enerjisini dağıtarak çalışma aralığını korur ve atık parçacıkları uzaklaştırır. Kenar payını tel çapı kadar almak: Pay alınacaksa tel çapının yarısı, yarıçap olarak konturun içine eklenir; tam çap eklenirse delik daralır.

Elektrik Deşarjı ile İşleme için hangi formüller ve kurallar kullanılır?

Kesim hızı: V kesim / t süre, sonuç mm³/dk cinsinden. · Kesilen hacim: V kesim = kesit alanı × derinlik, birim mm³. · Elektrot aşınma oranı: EWR = V aşınma / V kesim, boyutsuz oran olarak verilir. · Toplam enerji: E = P güç × t süre, sonuç kWh olarak.

Elektrik Deşarjı ile İşleme kazanımları nelerdir?

Elektrik deşarjı ile işlemenin çalışma ilkesini ve temel bileşenlerini açıklar. Kütle elektrotlu çukur yöntemi ile ince tel yöntemini karşılaştırır. Kesim parametrelerinin kesim hızına ve yüzey kalitesine etkisini hesaplar.

Elektrik Deşarjı ile İşleme Kazanımları

Örnek Sorular ve Çözümleri

Örnek Soru 1 kolay

Elektrik deşarjı ile işlemede malzeme parçadan nasıl uzaklaştırılır?

  1. A) Ayrılan darbe enerjisiyle yüzeyden buharlaştırılarak
  2. B) Aşındırıcı tanelerin çarpma etkisiyle
  3. C) Kesici takımın ilerleme hareketiyle talaş olarak
  4. D) Kimyasal asitle çözündürülerek
Cevabı göster

Doğru cevap: A) Ayrılan darbe enerjisiyle yüzeyden buharlaştırılarak

Ayrılan darbe enerjisiyle kavramı Elektrik Deşarjı ile İşleme konusunun temel bir kavramıdır. Detaylar konu anlatımında verilmiştir.

Örnek Soru 2 orta

Bir boşluğun kesilen hacmi 9600 mm³, toplam kesim süresi 24 dk'dır. Ortalama kesim hızı kaç mm³/dk'dir?

  1. A) 400 mm³/dk
  2. B) 200 mm³/dk
  3. C) 800 mm³/dk
  4. D) 24000 mm³/dk
Cevabı göster

Doğru cevap: A) 400 mm³/dk

Kesim hızı, kesilen hacmin kesim süresine bölünmesiyle bulunur. 9600 mm³ hacim 24 dakikalık süreye bölündüğünde ortalama kesim hızı 400 mm³/dk olarak hesaplanır.

Örnek Soru 3 zor

Bir işlemde darbe enerjisi 0,45 J, saniyedeki darbe sayısı 400 olarak ölçülmüştür. Ortalama deşarj gücü kaç W'dur?

  1. A) 180 W
  2. B) 1250 W
  3. C) 44,5 W
  4. D) 888 W
Cevabı göster

Doğru cevap: A) 180 W

Darbe enerjisi ile saniyedeki darbe sayısının çarpımı ortalama deşarj gücünü verir. 0,45 J enerji 400 darbe/sn ile çarpıldığında ortalama güç 180 W olarak hesaplanır. Bu değer darbeler arasındaki dinlenme sürelerini de içerir.

Sıradaki adım

Konu anlatımları hesapsız okunur. Quiz, slayt ve deneme için hesap gerekir.

DersTeders ile devam et

Makine ve Tasarım Teknolojisi için çalışma yolu

  1. OkuKonu anlatımını bu sayfada bitir.
  2. Soru çözÖrnekleri çöz, cevabı açıklamayla karşılaştır.
  3. Quiz ile pekiştirHesapla kendini ölç.

Slaytla adım adım öğren · Tüm dersler · Ana sayfa

Hesap açTüm dersleri keşfet

Konu anlatımları hesapsız okunur; quiz, slayt ve deneme için hesap gerekir.

Bu sayfa Elektrik Deşarjı ile İşleme konusunun anlatımını, kazanımlarını ve örnek sorularını içerir. Konuyla ilgili tüm sorular için testi çöz, diğer konular için DersTeders ana sayfasına geçebilirsin.

Bu konunun öğretmen materyallerini (ders planı, çalışma kâğıdı, çözümlü soru bankası, rubrik) yazdırabilirsin: Yazıcı çıktısı modülünü aç